北京市應(yīng)急管理局近日正式公布“4.16集美儲能電站火災(zāi)事故”的調(diào)查報告。調(diào)查報告顯示，起火直接原因系電池間內(nèi)的磷酸鐵鋰電池發(fā)生內(nèi)短路故障，引發(fā)電池?zé)崾Э仄鸹穑鹿十a(chǎn)生的易燃易爆組分通過電纜溝擴(kuò)散，與空氣混合形成爆炸性氣體，遇電氣火花發(fā)生爆炸。
調(diào)查歷時半年之久，對事故的來龍去脈進(jìn)行了科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治霾⒌贸鼋Y(jié)論，對行業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展具有深刻的借鑒和指導(dǎo)意義。事故發(fā)生后，多個執(zhí)行中的項目也因此放緩腳步，已投運(yùn)的多個項目也暫時被停運(yùn)，消防安全成為行業(yè)刻不容緩、不容回避的問題。
隨著雙碳目標(biāo)的推進(jìn)，磷酸鐵鋰電池為主的電化學(xué)儲能電站裝機(jī)容量呈現(xiàn)“倍增式”增長態(tài)勢，但由于磷酸鐵鋰電池?zé)崾Э刂鸷箅y以抑制其復(fù)燃的特點(diǎn)，消防安全成為行業(yè)內(nèi)的最大難點(diǎn)之一，同時相關(guān)的規(guī)程規(guī)范也較為缺失，儲能電站的安全運(yùn)行壓力和安全隱患明顯增加，安全問題始終是懸在行業(yè)頭頂?shù)?ldquo;達(dá)摩克利斯之劍”。
安全問題引發(fā)行業(yè)包括國家層面的廣泛關(guān)注，為此，國家發(fā)展改革委、國家能源局起草了《電化學(xué)儲能電站安全管理暫行辦法》，從項目準(zhǔn)入、質(zhì)量管控、施工驗收、應(yīng)急處置等方面規(guī)范儲能電站的安全管理工作，提出了包括建立健全儲能電站備案制度、委托具有專業(yè)儲能檢測資質(zhì)的機(jī)構(gòu)對安全相關(guān)的核心部件或單元開展到貨抽檢、投運(yùn)前應(yīng)通過消防驗收等要求。
電池發(fā)生燃燒爆炸的根源在于電池?zé)崾Э兀T發(fā)電池?zé)崾Э氐脑蛑饕袃深悾?/div>
一類是電池內(nèi)部原因，比如電池制造過程中引入的電芯內(nèi)缺陷，或者電池在長期使用過程中由于充放電制度和環(huán)境因素使電池老化，電芯內(nèi)部產(chǎn)生了枝晶鋰，或者是電池管理系統(tǒng)策略不當(dāng)，觸發(fā)了電池內(nèi)短路。
另一類是電池外部原因，電池外部的電、熱沖擊，作用到電池本體上都會使電池內(nèi)部出現(xiàn)不可逆的放熱反應(yīng)。如果在電池儲能系統(tǒng)集成過程中，沒有嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對儲能電池提出門檻性的安全性能要求，出現(xiàn)電池選型不當(dāng)，電池的基本安全質(zhì)量都無法確認(rèn)和保障。
磷酸鐵鋰電池發(fā)生熱失控后，會產(chǎn)生氫氣、一氧化碳、甲烷等可燃?xì)怏w，當(dāng)達(dá)到一定濃度后，與空氣中的氧氣結(jié)合，在達(dá)到一定的溫度時就會觸發(fā)火災(zāi)甚至爆炸。為此，儲能電站需制定嚴(yán)格的消防措施，例如配置可燃?xì)怏w探測器、采用更有效的消防介質(zhì)，制定更完善的消防聯(lián)動措施。
出于消防安全考慮，儲能設(shè)備以戶外預(yù)制艙布置為主，“預(yù)防為主，防消結(jié)合”是儲能電站的核心安全理念，行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)跑者也在積極開發(fā)新一代安全產(chǎn)品，例如遠(yuǎn)景能源的新一代液冷儲能設(shè)備就是其中的典型代表。
通過配置PACK級的全氟己酮消防系統(tǒng)，全氟己酮相對目前廣泛使用的七氟丙烷，具有更好的降溫性能和環(huán)保適應(yīng)性。針對每個電池模塊配置復(fù)合型探測器（監(jiān)測溫度、CO、VOC等）和滅火介質(zhì)噴頭，同時制定完善的聯(lián)動措施，全氟己酮滅火系統(tǒng)與電池管理系統(tǒng)、火災(zāi)探測器、可燃?xì)怏w探測器、空調(diào)、排風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)動，具備自動、手動和遠(yuǎn)程的啟動模式，保障儲能設(shè)施的安全運(yùn)行。
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